路堑排水沟滑模一次性成型施工工法

路堑排水沟滑模一次性成型施工工法

张向东  张明军 王麒翔 尤新文  楚建涛 

中铁十局集团第二工程有限公司 河南郑州 450000

1  工法特点

1.1机械自动化程度高,施工速度快，外观质量容易控制；

1.2较传统现浇混凝土施工工艺，节约人员及模板等周转性材料消耗，节约成本；

1.3滑模机浇筑混凝土过程中充分振捣、一次浇筑成型，很好的解决了传统工艺工法排水沟浇筑容易出现的蜂窝麻面、裂纹、分次浇筑接茬处烂脚根等问题；

1.4能满足施工线路较长、排水沟截面尺寸大等要求，大大提高工作效率，混凝土一次成型质量更有保障，推进施工的进度，缩短施工周期；

1.5保证施工安全，有利于文明施工、环境保护、节约资源管理，实现了节能环保施工，加快现代工程管理推行。

2  施工工艺流程及操作要点

2.1 施工工艺流程图

图1路堑边沟滑模施工工艺流程图

2.2 操作要点

2.2.1施工准备

1）组织技术过硬、素质较高，经验丰富的施工协作队伍；

2）做好图纸审核、由项目技术负责人组织技术人员熟悉图纸及施工方法，对现场施工人员进行详细的施工三级技术交底和安全技术交底，保证各工种人员能够做到协调施工；

3）施工前，对混凝土的配合比、外加剂进行试验工作，测定混凝土的塌落度、凝固时间，为滑模做好技术准备；

4）安全部组织安全培训，对施工作业人员进行安全生产教育，并提出要求，规范施工生产，签订安全责任书后，方可开始施工。

5）通过组织实施路基排水沟首件工程施工,使作业人员更深入地了解了滑模混凝土排水沟的施工工艺流程及需要注意的问题,检验施工工艺的可行性、施工准备的可靠性、施工组织的合理性,为提供了有价值的技术参数,也为后续排水沟的大规模施工积累经验,提供一个良好的铺垫。

2.2.2测量放样

路堑边沟为矩形边沟，沟壁墙身紧贴水稳基层，施工过程中必须保证水稳净宽的结构尺寸。根据施工图纸，测量组对施工段落水沟进行放样，为控制水沟线型，测量组直线段 10m、曲线段5m进行放样，施工队打好导向控制支架并挂线施工，保证边沟平面位置、高程符合设计及规范要求。

2.2.3渗沟施工

在地下水丰富的地段，为降低地下水位或拦截地下水，部分路堑路段排水沟设置底部设置有渗沟。施工工序较为简单，为测量放样→基坑开挖→铺设土工布→安装PVC渗水管→回填碎石反滤层。

渗沟适用于地下水位较高，且影响到路基稳定的路段。施工时必须保证渗沟内回填透水性良好的碎石。保证两布一膜土工布规格复核设计及规范要求。施工时应先铺设两布一膜土工布，再进行10cm厚C15现浇混凝土垫层浇筑，浇筑完成混凝土后，放置φ20PVC-U开孔排水管，排水管长出下级台阶40cm。进行回填碎石，铺设一层反滤土工布。防渗土工布铺设完整密贴开挖沟槽，包裹碎石反滤层，出水口应排水通畅。

2.2.4沟底清理、滑模设备就位

人工配合机械将沟底清理干净,保证沟底平整、坚实、无虚渣或积水等,严禁超挖后使用虚上回填。沟底高程符合排水坡度且符合设计高程。排水沟的基底承载力必须符合设计的要求。

施工队打好导向控制支架并挂线施工，保证边沟平面位置、高程符合设计及规范要求。检查合格后铺设一层两布一膜土工布后浇筑一层2cm厚M10水泥砂浆。施工队打好导向控制支架并挂线施工，保证边沟平面位置、高程符合设计及规范要求，滑模设备就位并调试。

2.2.5水沟滑模施工

1）混凝土的拌合及运输

混凝土由拌合站集中拌制，混凝土制拌一次运输量不宜过大，宜使用小型罐车运输。运输过程中不应发生离析、漏浆、雨淋和坍落度损失过多等现象。

滑模摊铺对混凝土的要求主要是混凝土的工作性能即混凝土坍落度与和易性要保证滑模摊铺机能连续稳定地摊铺混凝土能振捣密实不出现麻面现象。而且要有良好的粘聚性和稳定性,保证水沟墙身易于成型，不出现塌边现象理想的混凝土摊铺现场的坍落度应控制在2-4cm 较好。

2）滑模成型

混凝土入模前要检查混凝土的入模温度、塌落度、含气量等指标，合格后进行硷浇筑。混凝土的入模温度不宜大于30℃。浇筑混凝的入模温度与邻接的已硬化的混凝土或模板等介质表面的温差不得大于 15℃。

将运至现场的混凝土部分倒入配合滑模施工的备料车的中转料斗。使用小型挖机将搅拌好的混凝土放入滑模机混凝土进料斗中。开启料滑模机斗内的振捣设备。注意一次上料不宜过满，以免影响下料。

当混凝土进入料斗内，通过进料斗进入推进器后，由推进器将混凝土推进到成型模外壁矩形边沟空模内，固定成型混凝土在空模内，由附着式振动器对混凝土进行连续振动，增强矩形水沟的密实度。滑模机行走速度应控制在0.5-0.7m/min为宜，且需进行连续作业，水沟一次性浇筑成型。

在滑模施工过程中可能因为混凝土坍落度不佳导致成型仓内混凝土无法达到墙身独立支撑的硬度，此时应及时减慢滑模机滑进速度并对已滑出的水沟墙身使用木模进行支撑避免墙身塌弯，扭曲影响外观质量。此时剩余混凝土应及时联系试验室技术人员进行调配或报废处理。

3）收光抹面、瑕疵处理

机器滑模过去后，因混凝土比较干硬，可能出现某些渠面不光滑的现象，需要人工抹光处理。

混凝土浇筑成型后，对水沟表面麻面处由人工进行收光抹面，收面同时将线形进行修饰，保证直线线形顺直，曲线线形圆顺。

人工收面宜分三步进行。

第一次收面：抹平，棱角出线；

第二次收面：精平，棱角分明；

第三次收面：抹出光面，修正局部棱角。

4）混凝土养护。

混凝土的养护看似简单，其实也是非常重要的一步。因为前面所有困难的步骤都已经完成，到了最后如果混凝土保养不到位，会出现开裂，脱层等现象，可能导致验收不通过，需要重新抹光或是二次衬砌。这样不仅浪费时间，而且增加了很多成本。

混凝土浇筑并收面后 6h 内覆盖塑料薄膜全封闭进行养生,覆盖洒水养生不少于7 天，养护期间避免外力碰撞、振动或承重。冬季施工时，为避免混凝土冻伤，采用覆盖棉被进行保温养护。当日平均气温低于5℃时，应该加强保温措施，不得对混凝土进行洒水养护，以防混凝土结构内外温差过大而导致混凝土出现裂纹。

2.2.6沉降缝的设置

根据设计要求水沟每隔 10m 设置一道沉降缝。在混凝土初凝前抹面完成后，使用专用切刀湿切沉降缝，在沉降缝内填塞沥青麻絮。如未在施工过程中及时切割沉降缝，也可在混凝土浇筑完成1天后使用切切割机切割沉降缝，缝内冲洗干净后填塞沥青麻絮。

因滑模施工其连续施工不间断的特性，对设计内容的沉降缝设置无法参考传统施工工艺的在模板安装时预留。在滑模施工过程中可采用湿切法进行一次性成型滑模排水沟沉降缝的施工。湿切法即在排水沟墙身滑出成型仓后使用与水沟尺寸一致的钢制切刀插入未达到强度的沟体后拔出，此过程需对湿切后沉降缝破损边部进行修饰。矩形排水沟湿切刀的制作宜根据边沟尺寸两侧各延伸20cm以确保切缝垂直。湿切法可解决滑模施工沉降缝设置困难的问题，且较砂轮切割法便于操作节约人工并能保证底板及墙身缝隙处于同一截面。